تحلیل دینامیکی لوله های مدفون تحت اثر بار انفجار با روش دیفرانسیل کوادرچر

شریان های حیاتی به سه دسته لوله های مدفون، نیمه مدفون و لوله ها روی سطح زمین تقسیم می شوند. با ایجاد خسارت و خرابی برای این شریان ها ،مشکلات متعددی علاوه بر عدم سرویس دهی ایجاد می شود که از جمله این خطرات می توان به آلوده سازی محیط زیست به مواد شیمیایی موجود در لوهای حاوی این مواد، آتش سوزی و هدر رفتن منابع ملی اشاره کرد. لوله های مدفون به علت حفظ زیبایی بصری و استفاده از خاک به عنوان یک لایه حفاظتی، بیشتر مورد بررسی و اهمیت قرار دارد. این لوله ها نیز تحت اثر روانگرایی، زمین لغزش،گسل و زمین لرزه می باشد. علاوه بر آن باید تاثیر انفجار ناشی از فرآیندهای صنعتی، انفجارهای صورت گرفته برای حفر تونل و حملات تروریستی مورد بررسی قرار گرفته شود تا از خطرات احتمالی جلوگیری کرد. خرابی این لوله ها بر اساس سه معیار مختلف از جمله تنش، کرنش، بیشترین سرعت ذره خاک می باشد .معادله حاکم در این نوع سازه ها به صورت معادله تیر بر بستر الاستیک شبیه سازی شده است.. در این مقاله از روش دیفرانسیل کوادریچر برای حل معادله حاکمه استفاده شده است. برای این منظور، ابتدا معادله به فرم دیفرانسیل کوادریچر گسسته سازی شده و حل شده است. برای حل ،یک برنامه کامپیوتری در محیط Matlab نوشته شده است. نتایج به دست آمده بیانگر آن است که روش دیفرانسیل کوادریچر با دقت بسیار مناسبی می تواند مسئله را حل کند همچنین تاثیر پارامترهای مختلف روی بیشترین سرعت حرکت ذرات بررسی شده است.

Keywords:

لوله مدفون , انفجار , دیفرانسیل کوادرچر , آنالیز دینامیکی